import math as m
import turtle


#计算太阳赤纬


turtle.screensize(100,100)
turtle.pendown()
turtle.forward(200)
turtle.backward(200)
turtle.left(90)
turtle.forward(200)
turtle.backward(200)
turtle.left(90)
turtle.forward(200)
turtle.backward(200)
turtle.left(90)
turtle.forward(200)
turtle.backward(200)
turtle.left(90)


turtle.penup()
date=input("请输入天数")
n=int(date)  #把输入的字符转化为数据
alpha=0.006918-0.399912*m.cos((2*m.pi*(n-1))/365)+0.070257*m.sin((2*m.pi*(n-1))/365)-0.006758*m.cos(2*((2*m.pi*(n-1))/365))+0.000907*m.sin(2*((2*m.pi*(n-1))/365))-0.002697*m.cos(3*((2*m.pi*(n-1))/365))+0.00148*m.sin(3*((2*m.pi*(n-1))/365))  #用公式计算
beta=alpha/(0.0174533)  #把计算结果从弧度转化为角度





print("请查时差表")
ttt=input("时差（分钟）")
tttt=input("时差（秒钟）")
mmm=int(ttt)  #把输入的字符转化为数据
s=int(tttt)  #把输入的字符转化为数据

for i in range(1,12,1):
    #录入北京的纬度信息并转化为角度
    y1=((m.pi)/180)*(39+(54/60)+(20/3600)) 


    #计算太阳时角
    time1=input("请输入时间")
    time2=int(time1)  #把输入的字符转化为数据
    x=mmm/60+s/3600   #把角度转化为100进制
    t2=time2-(14+(44/60))/60  #把角度转化为100进制
    t3=t2+x
    time=(((m.pi)/180)*15)*(t3-12)   #代入公式
    print(time)


    #求太阳的高度角
    gamma=m.sin(y1)*m.sin(alpha)+m.cos(y1)*m.cos(alpha)*m.cos(time)  #代公式求值
    hhh=m.asin(gamma)  #同上
    h=hhh/(0.0174533)  #把计算结果从弧度转化为角度
    print(h)



    #求太阳的方位角
    if time2<=12:
        a1=(m.sin(alpha)-m.sin(hhh)*m.sin(y1))/(m.cos(hhh)*m.cos(y1))
        a2=m.acos(a1)
        a=a2/(0.0174533)

    else:
        a1=(m.sin(alpha)-m.sin(hhh)*m.sin(y1))/(m.cos(hhh)*m.cos(y1))
        a2=m.acos(a1)
        a=360-a2/(0.0174533)





    
    r=1/m.tan((m.pi/180)*h)
    x=(m.cos(((270-a)*m.pi)/180))*r
    y=(m.sin(((270-a)*m.pi)/180))*r
    
    print("x轴坐标为:",x)
    print("y轴坐标为:",y)



    turtle.goto(20*x,20*y)
    turtle.pendown()
    
turtle.done()
